3B SCIENTIFIC® PHYSICS
®
Kit per elettrostatica U8491500
Istruzioni per l’uso
11/07 ALF
br
bq
1
bp
2
bo
bn
3
4
5678
9 bl
bm
Con questo kit, unitamente ad una macchina
elettrostatica (ad es. U15310) oppure ad un generatore
di Van de Graaff (ad es. U15300) è possibile eseguire
numerosi esperimenti in parte storici per l’analisi dei
fenomeni elettrostatici.
2.1 Dotazione (ved. figura)
1 lavagna luminosa
2 alloggiamento con elettrodo a sfera
3 ruota della punta
4 asta di frizione, in plastica, con jack da 4 mm
5 supporto di stoccaggio
6 cuscinetto a rullini con spinotto
7 stativo a gancio per doppio pendolo in midollo di
sambuco
8 fascio in carta seta su asta
9 palline di midollo di sambuco (10 pezzi per
scatola)
bl piastra di base su spinotto e apparecchiatura per
sfera in movimento
bm catene di connessione (2 pezzi)
bn sfera conduttrice 30 mm Ø, con spinotto
bo alloggiamento con elettrodo a punta
bp piede di supporto
bq asta di supporto, isolata, con presa di fermo e di
connessione
br carillon
1. Norme di sicurezza
• Prima di toccarli, scaricare i componenti sperimentali.
• Prima di toccarli, scaricare la macchina
elettrostatica ed il generatore di Van de Graaff.
• Se si utilizza un generatore di Van de Graaff collegare la presa di terra.
• Eseguire gli esperimenti solamente con sorgenti di
alta tensione con corrente di cortocircuito = 15 m.
2. Descrizione, caratteristiche tecniche
I componenti sperimentali sono provvisti di spinotti
da 4 mm e possono quindi essere montati su uno stativo
isolato, con possibilità di essere sostituiti rapidamente. Per il collegamento alla fonte di carica sono disponibili le catene di connessione fornite in dotazione, ma
si possono utilizzare anche i cavi per esperimenti con
connettori da 4 mm. Come fonte di carica per gli esperimenti si consiglia la macchina elettrostatica U15310.
3. Utilizzo
• Gli apparecchi permettono di ottenere risultati soddisfacenti solamente se puliti e asciutti.
• Prima di ogni esperimento, scaricare i componenti
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sperimentali.
• In condizioni climatiche di umidità si consiglia l’impiego di un ventilatore.
• Innestare le strutture sperimentali sullo stativo e
collegarle ad una macchina elettrostatica o a un
generatore di Van de Graaff mediante le catene di
connessione.
• Osservare le norme di sicurezza
(Fig. 3)
4. Esempi di esperimenti
4.1 Scarica della punta (fig.1)
•
Montare la ruota della punta (3) sul cuscinetto a
rullini (6) sullo stativo, creare un collegamento alla
fonte di carica e trasmettere la carica.
•
La ruota della punta incomincia a ruotare, poiché la carica scorre rapidamente dalle punte che
agiscono da ugelli.
•
Incrementando l’alimentazione della carica, aumenta la velocità del moto rotatorio.
4.4 Carillon (fig. 4)
•
Montare il carillon (16) sullo stativo, creare il
collegamento alla fonte di carica ed incrementare
lentamente la quantità di carica inviata, fino a
quando i battagli battono contro la campana.
•
Attenzione! Una quantità eccessiva di carica determina scariche disruptive tra i supporti.
•
I battagli si caricano mediante processi
elettrostatici e vengono attirati e/o respinti dalle
campane.
•
Quando il battaglio tocca le campane si produce
una scarica che fa oscillare all’indietro il battaglio.
Il processo inizia nuovamente mediante carica
contraria.
(Fig. 1)
4.2 Doppio pendolo (fig. 2)
•
Appendere allo stativo un doppio pendolo in midollo di sambuco sullo stativo a gancio (7), creare
un collegamento alla fonte di carica e trasmettere una carica.
•
Poiché le parti in midollo di sambuco si caricano
con lo stesso nome, si respingono.
•
Il doppio pendolo è un semplice elettroscopio.
(Fig. 4)
4.5 Lavagna luminosa (fig. 5)
•
Montare la lavagna luminosa (1) sullo stativo, creare il collegamento alla fonte di carica ed incrementare lentamente la quantità di carica inviata.
•
Con una tensione sufficientemente alta si producono scariche luminose attraverso gli interspazi dei
tracciati dei conduttori sulla lavagna luminosa.
(Fig. 2)
4.3 Fascio in carta seta (fig. 3)
•
Montare il fascio in carta seta (8) sullo stativo, creare il collegamento alla fonte di carica ed incrementare lentamente la quantità di carica inviata.
•
Le strisce di carta si respingono reciprocamente,
si drizzano su tutti i lati creando uno schermo
•
Anche il fascio in carta seta è un semplice
elettroscopio.
(Fig. 5)
11
4.6 Ballo elettrico (fig. 6)
•
Montare la piastra di base (dal 10) sullo stativo,
collocarvi sopra le parti in midollo di sambuco (58 pezzi) e porvi sopra l’alloggiamento con elettrodo a sfera.
•
Creare il collegamento alla fonte di carica ed incrementare lentamente la quantità di carica inviata, fino a quando le parti in midollo di sambuco incominciano a ballare.
•
Interrompere l’alimentazione della carica ed osservare il processo.
•
Le parti in midollo di sambuco vengono respinte
dalla piastra di base per la carica con lo stesso
nome e cedono la loro carica e/o vengono caricate in modo inverso, se si avvicinano all’elettrodo
a sfera. Cadono all’indietro ed il processo inizia
da capo nonostante l’interruzione dell’alimentazione della carica, poiché è ancora presente una
quantità sufficiente di carica statica.
l’elettrodo a sfera, si respingono e precipitano sulla
piastra di base con carica opposta.
(Fig. 7)
4.8 Apparecchiatura per sfera in movimento (fig. 8)
•
Montare la piastra di base e l’apparecchiatura per
sfera in movimento (10) sullo stativo. Fare attenzione che i distanziali dell’apparecchiatura per sfera in movimento siano inseriti senza creare spigoli.
•
Collocare la sfera pulita e asciutta sulla piastra di
base in modo tale che tocchi il bordo dell’elettrodo circolare superiore.
•
Creare il collegamento alla fonte di carica ed alimentare lentamente le cariche, fino a quando la
sfera viene respinta ed incomincia a muoversi.
Quantità eccessive di carica producono solamente scariche disruptive.
•
La sfera viene caricata in modo diverso e l’effetto
dinamico risultante determina un movimento di
corsa, per il quale la sfera si carica e scarica continuamente.
•
Nel caso in sui la sfera ruoti solamente intorno al
proprio asse, è necessario uimpulso.
(Fig. 6)
4.7 Apparecchio per l’assorbimento del fumo (fig. 7)
•
Montare la piastra di base (dal 10) sullo stativo,
spingervi sopra l’alloggiamento con elettrodo a
sfera (13) e creare il collegamento alla fonte di
carica
•
Soffiare nell’alloggiamento il fumo di una sigaretta o di una candela fumogena.
•
Alimentare lentamente le cariche, fino a quando
il fumo il fumo precipita.
•
Ripetere il processo.
•
Le particelle di fumo vengono caricate mediante
(Fig. 8)
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